作业帮为什么运动电荷在磁场中会受到洛伦兹力 磁场变换（磁通量变化）引起感生电厂
来源：学生作业帮 编辑：拍题作业网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/04/30 11:02:19
为什么运动电荷在磁场中会受到洛伦兹力 磁场变换（磁通量变化）引起感生电厂
如题 请从最本质上解释 麻烦别太深奥.
就问为什么电流周围会产生磁场
如题 请从最本质上解释 麻烦别太深奥.
就问为什么电流周围会产生磁场
为什么电流周围会产生磁场
运动电荷会激发出磁场,是电场的相对论效应.具体不知.
磁通量变化引起感生电流：
实际上,要注意的是“磁通量变化”而不是“磁通量”.
要产生电流就要有力对电荷做功,哪怕只是分量.
我们先推一下为什么电流在磁场中受的安培力是洛仑兹力的合力,而非其分量的合力（请不要跳过）：
例如刚刚将放在磁场中的有电源的闭合电路的开关闭合,此时导线中一个电子刚开始加速,速度产生同时受到洛伦兹力,发生偏转,贴到导线的一个侧面；这个电子与 导线的另一个侧面的多余出的带正电荷的原子 形成了一个新的电场.电子在这个电场中的受力方向与其初始时的洛伦兹力方向相反.一开始受电场力小于洛伦兹力,不断有电子偏转,产生电场不断增强,直至受力平衡时,无电子偏转,电场不变（反证法可证）.对任意微元内皆有此,所以电子在磁场中沿导线运动.这个产生电场的现象就是 霍尔效应.
所以对于任意微元内,皆有电子受洛伦兹力垂直于导线.所以电流在磁场中受的安培力是洛仑兹力的合力.（这时在将电场力视为导线与电子间内力,对导线整体分析的结果）
然后,来看一下你的问题.
以课本中第一个模型（切割）为例.导线相对磁场运动,设三个量互相垂直.运动瞬间,导线中电子开始随导线一起相对磁场运动,所以受到一个洛伦兹力,开始偏转,这时就出现了类似于霍尔效应的现象.待电场不变后,电子有了两个速度：一个是随导线一起相对磁场运动的速度,对应的是是洛伦兹力的一个分量,对电子做正功（别急）,充当特殊力；另一个是相对导线来说平行与导线的速度,其对应的洛伦兹力的合力就是安培力（证明在前面）,做负功.这两个功代数和为0,洛伦兹力仍不做功.
可以用微元、相对运动进行推广,然而没有什么实用价值
然后,看一下磁通量变化量：
只以刚刚的模型为例：W电=F安*s=BIL*s=BI*S变=B*q t变*S变
有洛仑兹力分力充当全部特殊力（提升电势,即补充能量）E=W电/q=B*S变/t变,即为磁通量变化率
（注意此处都垂直.若不垂直,乘三角函数）
再用微元推广.（除了均匀变化情况和可以等效电流的情况,基本没有太大价值.原因是几乎无法做定量分析,并且过于麻烦.）
（PS：对于B变化的证明我不会.抱歉.）
定义磁通量这个做法非常聪明,因为变化量是不好得到的,计算也非常麻烦,所以就定义了它,然后以它的变化进行判定、计算.当然是经过科学家严格证明的.（所以直接用楞次定律判定会更好.）
（PS：此处有许多地方证明不严谨.本人水平很低,请谅解.）
(希望您能独自推出.这对理解有很大好处.但对做题用处不明显.）
另外,对于电流的等效,可用余弦定理、安培力公式、微元法证明.
没有说的必要,但我有一点强迫倾向.请谅解.
运动电荷会激发出磁场,是电场的相对论效应.具体不知.
磁通量变化引起感生电流：
实际上,要注意的是“磁通量变化”而不是“磁通量”.
要产生电流就要有力对电荷做功,哪怕只是分量.
我们先推一下为什么电流在磁场中受的安培力是洛仑兹力的合力,而非其分量的合力（请不要跳过）：
例如刚刚将放在磁场中的有电源的闭合电路的开关闭合,此时导线中一个电子刚开始加速,速度产生同时受到洛伦兹力,发生偏转,贴到导线的一个侧面；这个电子与 导线的另一个侧面的多余出的带正电荷的原子 形成了一个新的电场.电子在这个电场中的受力方向与其初始时的洛伦兹力方向相反.一开始受电场力小于洛伦兹力,不断有电子偏转,产生电场不断增强,直至受力平衡时,无电子偏转,电场不变（反证法可证）.对任意微元内皆有此,所以电子在磁场中沿导线运动.这个产生电场的现象就是 霍尔效应.
所以对于任意微元内,皆有电子受洛伦兹力垂直于导线.所以电流在磁场中受的安培力是洛仑兹力的合力.（这时在将电场力视为导线与电子间内力,对导线整体分析的结果）
然后,来看一下你的问题.
以课本中第一个模型（切割）为例.导线相对磁场运动,设三个量互相垂直.运动瞬间,导线中电子开始随导线一起相对磁场运动,所以受到一个洛伦兹力,开始偏转,这时就出现了类似于霍尔效应的现象.待电场不变后,电子有了两个速度：一个是随导线一起相对磁场运动的速度,对应的是是洛伦兹力的一个分量,对电子做正功（别急）,充当特殊力；另一个是相对导线来说平行与导线的速度,其对应的洛伦兹力的合力就是安培力（证明在前面）,做负功.这两个功代数和为0,洛伦兹力仍不做功.
可以用微元、相对运动进行推广,然而没有什么实用价值
然后,看一下磁通量变化量：
只以刚刚的模型为例：W电=F安*s=BIL*s=BI*S变=B*q t变*S变
有洛仑兹力分力充当全部特殊力（提升电势,即补充能量）E=W电/q=B*S变/t变,即为磁通量变化率
（注意此处都垂直.若不垂直,乘三角函数）
再用微元推广.（除了均匀变化情况和可以等效电流的情况,基本没有太大价值.原因是几乎无法做定量分析,并且过于麻烦.）
（PS：对于B变化的证明我不会.抱歉.）
定义磁通量这个做法非常聪明,因为变化量是不好得到的,计算也非常麻烦,所以就定义了它,然后以它的变化进行判定、计算.当然是经过科学家严格证明的.（所以直接用楞次定律判定会更好.）
（PS：此处有许多地方证明不严谨.本人水平很低,请谅解.）
(希望您能独自推出.这对理解有很大好处.但对做题用处不明显.）
另外,对于电流的等效,可用余弦定理、安培力公式、微元法证明.
没有说的必要,但我有一点强迫倾向.请谅解.
为什么运动电荷在磁场中会受到洛伦兹力 磁场变换（磁通量变化）引起感生电厂
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,磁通量为什么会发生变化?
磁通量如何理解啊!为什么磁通量变化会产生感应电流,磁通量变化是不是就相当于导体在磁场中做切线运动.请说明下磁通量?
运动电荷在磁场中为什么会受力呢
线圈在磁场中运动为什么线圈下半部分进入磁场后有可能匀速?继续往下磁通量不是会增加 感应电流变大 继而安培力变化吗?
如何知道运动电荷在磁场中受到的力
运动电荷在磁场中受到的力叫做
运动电荷在磁场中受到的力 12题
运动电荷在磁场中受到的力
通电线圈在磁场中做切割磁感线运动为什么磁通量会变
木质闭合回路在变化的磁场中会产生感生电场吗
关于运动电荷在磁场中受到的力，下列说法中正确的是（ ）